人工濕地凈化機制數(shù)學(xué)模型模擬及應(yīng)用.pdf

1、隨著環(huán)保意識的提高，為能夠有效的去除廢水中的污染物，各國研究人員都在研究開發(fā)高效，簡易，低耗的生物污水處理技術(shù)。其中研究最廣泛的就是利用人工濕地系統(tǒng)處理廢水，該技術(shù)具有投資低、能耗少、操作簡單、改善和美化生態(tài)環(huán)境等優(yōu)點。 人工濕地逐漸被認為是一項可行的廢水處理方法，各種濕地模型的開發(fā)也隨之開始出現(xiàn)。濕地模型可以幫助人們設(shè)計濕地以及評估濕地的處理效果，推動人們對人工濕地內(nèi)在運行機制的深入認識，從而為人工濕地的廣泛應(yīng)用提供科學(xué)的指導(dǎo)

2、。 本研究本文采用了美國陸軍工程兵團開發(fā)的PREWET濕地模型軟件，利用夢清園人工濕地處理系統(tǒng)作為實驗基地，半個月測一次水樣，連續(xù)監(jiān)測TSS、BOD、TN、TP等各種成分的進出水濃度，通過數(shù)據(jù)的分析和整理本文采用2004年12月到2005年12月一年的監(jiān)測數(shù)據(jù)，將蘇州河夢清園人工濕地的TSS、BOD、TN和TP出水實測結(jié)果與模擬值比較，調(diào)整參數(shù)對PREWET濕地模型進行率定和驗證，利用PREWET軟件對人工濕地去除機制進行了模擬

3、，成功的再現(xiàn)了夢清園人工濕地處理系統(tǒng)的污染物去除過程，并利用PREWET濕地模型對夢清園人工濕地設(shè)計進行優(yōu)化。 研究結(jié)果對濕地覆蓋的植被提出了改進建議：如果對出水的TSS去除要求比較高，要求植被覆蓋面長寬比大，即懸浮顆粒物的停留時間長，這樣可以提高TSS的去除效率；如果對出水的BOD要求高，濕地中的植物最好多采用蘆葦；如果對出水的TN要求高，可以嘗試增加濕地中的缺氧區(qū)域，即增加植被覆蓋面積，增加反硝化過程；而如果要求出水中TP含

4、量降低，最好選取沉水植物作為濕地的植被，這樣可以增加對磷的吸附，從而增加總磷的去除效率。 利用PREWET模型對夢清園人工濕地設(shè)計參數(shù)進行了優(yōu)化，結(jié)果表明，對于夢清園人工濕地，總面積不變，將蘆葦濕地和中下湖濕地的長寬比都設(shè)為1.5：1，蘆葦濕地和中下湖濕地的水力停留時間為2—3天；改變濕地深度為0.5—1m，取0.75m；對于所鋪基質(zhì)的孔隙率，理論上濕地的去除效率是隨著孔隙率的減小而增大的，但實際上植物的生長是需要土壤中有一定的